鋼管拱現(xiàn)場的預拼方法

經(jīng)過工廠加工制作、進到施工現(xiàn)場的鋼管拱半成品組合單元主要有：單啞鈴形主拱管、腹桿（及斜腹桿）、橫撐、橫聯(lián)撐桿以及隔板、拱腳連接板等。這些單元構件進場后應按照拼裝順序分類堆放，逐一進行現(xiàn)場預拼與安裝。

1、預拼臺座制作

　　現(xiàn)場預拼按臥式組拼方案施工。預拼臺座平面布置是根據(jù)設計圖紙進行坐標換算后的控制參數(shù)來進行施工放樣的。主拱管預拼臺座縱向可同時制作相鄰兩節(jié)段。橫撐（X形撐）預拼臺座布置一組，先制作橫撐，再改制X形撐。

　　臺座為條凳式底座。在25 m長度范圍內(nèi)設置有5條橫向條座。條座寬80 cm.鋼管端口支承處條座長12.5 m，每節(jié)鋼管中部條座長7.0 m.臺座采用7.5號漿砌片石材料，表面用水泥漿抹平以便測量放樣。臺座埋入地面10～30 cm深，要求地基密實、穩(wěn)定。臺座頂面高出地面50 cm，并呈水平。施工時，按制作需要預埋定位鋼板（位置依測量放樣而定，為500 mm×600 mm×12 mm鋼板）、胎架支承鋼板以及備用錨環(huán)。

2、胎架制作

　　在預拼臺座上制作穩(wěn)固的剛性胎架。按施工大樣尺寸并預留工作調(diào)節(jié)空間，用鋼板（厚10～16 mm）、型鋼（180～220、100～160）焊拼成預拼構件的水平支承桿、垂直定位立桿和穩(wěn)定限位斜撐。用經(jīng)緯儀和水準儀控制胎架的水平與垂直精度。

3、主拱管定位

　　采用經(jīng)緯儀按換算坐標在臺座上放出主拱管的對接口投影線。采用場地龍門吊機將主拱管2個分片吊入胎架。在留有余長的主拱管兩端放出對接口環(huán)縫樣線。通過調(diào)整定位，使2個分片的管軸線水平間距為設計坐標值，單個分片上下主管中心線所在平面與胎架水平底線垂直，對接口環(huán)縫樣線與臺座上的對接口投影線重合。精確定位后用限位撐桿焊接固定在胎架上，再用儀器復查一遍。當幾何尺寸精度控制合格后，割除端口長度余量（長度的確定應考慮焊接影響），打好坡口并打磨光順，保證對焊能順利進行。

4、現(xiàn)場預拼焊接

　　將已制備好的接頭支撐桿準確焊拼到主拱管端口附近，距對接口約30 cm.并具有足夠的剛性，以保持主拱管端口的對接幾何尺寸。腹桿焊接按從下到上、先直腹桿后斜腹桿的順序組拼，焊接時采取對稱交錯、分段反向順序。組拼過程中，嚴格監(jiān)測鋼管拱的組拼尺寸誤差。

　　由于現(xiàn)場焊接仰焊難度較大，為保證焊縫質(zhì)量，在完成整個節(jié)段的平焊與立焊后，利用龍門吊機將預拼節(jié)段整體翻身，再焊接另一面焊縫。在翻身前的施工中要注意按要求對仰焊縫作手工電焊打底，并先組拼焊好隔板，翻身過程中要輕柔、平緩，設置必要的支墊或拉繩，防止沖擊和集中受力。翻身后對原仰焊進行平焊之前，抽樣檢查鋼管拱截面的主要控制尺寸，預防變形。

　　預拼好的安裝節(jié)段，起吊前要在地面焊接好各類吊裝輔助構件，設置橫聯(lián)位置和測量控制標記，安裝焊接檢修通道。

5、相鄰標準安裝節(jié)段對接口地面處理

　　為了減少空中對焊精確對位的工作量和施工難度，預拼成型的安裝節(jié)段必須作對接口的地面預接和必要的技術處理。由于鋼管拱在制作的過程中會遇到各種因素的影響，主拱管的橢圓度誤差客觀存在，且兩相鄰節(jié)段接口的橢圓形態(tài)不一致。施工對接時，對接口鋼板（管壁）相互錯位現(xiàn)象普遍存在，錯位值一般有1～5 mm、甚至可達到20 mm以上。為此，預拼現(xiàn)場每組臺座上的兩節(jié)鋼管拱要在起吊前進行預接整圓，相互對應著設置夾具和記號，使每道對接口的4根鋼管、8個接口端面鋼管圓環(huán)的對接錯位誤差限制在±1 mm內(nèi)。起吊時，相鄰節(jié)段解體后先吊走安裝節(jié)段，再將后安裝節(jié)段移位到已經(jīng)吊走節(jié)段的原胎架位置上，再進行新一節(jié)段的預拼。這里，隨著節(jié)段的推進，主拱管節(jié)段尺寸亦在隨之變化，胎架上限位撐桿的位置亦需作相應的調(diào)整。

6、空中對焊

　　本橋鋼管拱采取分節(jié)段焊接成拱。這對鋼管拱的加工制作、現(xiàn)場預拼和空中對焊以及纜索吊裝-扣定系統(tǒng)都提出了很高的技術要求，增大了整個安裝工程的難度，同時大大延長了安裝工期。鋼管拱安裝節(jié)段經(jīng)纜索吊裝就位后用預設接口定位鋼筋（或鋼板）進行初定位，根據(jù)經(jīng)緯儀和水準儀（或全站儀）的線形控制指令，利用纜索吊機、橫向穩(wěn)定風纜和手拉葫蘆對它進行豎、橫、縱及旋轉(zhuǎn)四維調(diào)整，使對接口兩兩吻合。對失圓誤差和中心距微小誤差，可利用鋼質(zhì)夾具空中整形，必要時可以采用千斤頂配合。對變形或錯位較大，超出規(guī)定要求的接頭，應采用鋼板襯板（或預制備用的鋼管環(huán)形箍）進行加強處理，確保成拱質(zhì)量。

7、橫撐（X形撐）現(xiàn)場預拼

　　橫撐（X形撐）進場單元構件利用場地龍門吊機組拼焊制成安裝桁式單片，利用纜索吊機安裝。其現(xiàn)場預拼施工流程為：橫撐（X形撐）通用臺座和胎架制作、放樣劃線、弦管吊運定位、撐管組拼定位、焊接、檢測、起吊外移、下一單元預拼。